Existuje lepší a horší karbón?

Karbón. Pri tomto slove sa takmer každému cyklistovi zježia chlpy, rozšíria zreničky a zrýchli sa mu tep. Prečo je tomu tak?

Čierne zlato cyklistiky, doba karbónová, symbol luxusu a ďalšie superlatívy. Kým pár rokov dozadu to bola ozaj iba výsada tých najlepších bicyklov, dnes tento materiál nájdeme aj pri dostupnejších modeloch.

Takisto, kým pár rokov naspäť sme pod hlavičkou „karbónový bicykel“ hovorili iba o ľahkých bicykloch, dnes bez problémov môžeme použiť aj oxymorón „ťažký karbónový bicykel“. Nie všetky karbónové vlákna sú totiž rovnaké – rozdiel spočíva v ich module pružnosti, ktorý ovplyvňuje jazdné vlastnosti, odolnosť a hlavne našu cyklistickú mantru – hmotnosť.

Najčastejšie sa stretávame s mid-modulus (stredný modul pružnosti) a high-modulus (vysoký modul pružnosti) karbónom. Aké sú medzi nimi rozdiely a kde sa používajú?

Čo je to modul pružnosti?

Modul pružnosti označuje mieru tuhosti materiálu pri deformácii. Vyšší modul znamená, že materiál je tuhší, ale zároveň krehkejší. Nižší modul je naopak pružnejší a lepšie absorbuje nárazy. Výrobcovia bicyklov často kombinujú rôzne druhy karbónu v rôznych častiach rámu, aby dosiahli optimálnu rovnováhu medzi tuhosťou, odolnosťou a komfortom.

Z technického hľadiska je mid-modulus uhlíkové vlákno s obsahom uhlíka viac ako 95 %, high-modulus karbón má obsah uhlíka presahujúci 98 %. Čiže v krčmovej reči: „Môj karbón je viac karbónový ako tvoj karbón.“


Alebo to znamená iba toľko, že mid-modulus karbón má typicky modul pružnosti medzi 230 GPa a 310 GPa, zatiaľ čo high-modulus karbón dosahuje minimálne 370 GPa, no jeho pevnosť býva nižšia. To znamená, že výsledná konštrukcia rámu nie je ovplyvnená iba uložením a vrstvami karbónu, ale aj ich pomerom tuhosti a pružnosti.

Predstavte si tyč rovnakej hrúbky, upevnenú na oboch koncoch vodorovne, na ktorej visí závažie. Ak sa v strede prehne menej pri rovnakom zaťažení, znamená to, že má vyšší modul pružnosti.


Pritom si treba uvedomiť, že ani jedna táto vlastnostnosť nie je všeobecne považovaná za lepšiu alebo horšiu. Je to o tom, kde tento materiál ideme použiť, ako ho ideme použiť – a, napokon, môžeme ich aj kombinovať.

Mid-Modulus karbón

Mid-modulus karbón ponúka vyvážený pomer tuhosti a odolnosti. Aj keď je o niečo ťažší ako high-modulus karbón, poskytuje vyššiu húževnatosť a lepšiu absorpciu vibrácií. Toto môže byť zapríčinené napríklad aj vyššou nasiakavosťou epoxidom, teda logicky: „viac šťavy, vyššia hmotnosť“. Je ideálny pre:

• MTB rámy – v teréne, kde je dôležitá odolnosť voči nárazom, je mid-modulus karbón častou voľbou číslo jedna pre enduro a trail bicykle. Tam však môžeme hodnotiť skôr jeho tlmiace vlastnosti, odolnosť, životnosť či opraviteľnosť. Iné je to pri XC bicykloch, ale práve pri nich je to skôr kombinácia oboch typov.
• Gravel bicykle – kde je pohodlie a odolnosť dôležitejšia ako extrémna tuhosť. Kým, samozrejme, nepretekáte a chcete v podstate cestnú raketu so širokými plášťami.
• Cestné bicykle typu endurance – poskytuje dostatočnú tuhosť pri zachovaní komfortu na dlhé jazdy. Za týmto si môžete predstaviť endurance bicykel, ktorý je svižný na cestách, no pokojne ho môžete obuť do širších plášťov a preskúmať aj tú starú tajomnú asfaltku vedúcu ktoviekam…

Pre zaujímavosť prikladám tabuľku karbónových vlákien od jedného z najväčších a najvýznamnejších výrobcov karbónu – Toray. Ich vlákna nájdete napríklad v bicykloch Pinarello, ktoré predávame. Top modely Pinarella (napríklad X9) majú rámy označené Toray T900, a to je zaradené podľa výrobcu karbónu do triedy so stredným modulom pružnosti.

Ideálom je kombinované riešenie.

To vo výsledku značí, že jeho mechanické vlastnosti prevyšujú benefity, ktoré by sme získali použitím vlákien s high-modulus karbónom – teda keby sme riešili hmotnosť na úkor pohodlia.

High-modulus karbón

High-modulus karbón je extrémne tuhý a ľahký, ale zároveň krehkejší a náchylnejší na poškodenie pri náraze. Jeho hlavné výhody ocenia najmä pretekári a jazdci, ktorí hľadajú maximálnu efektivitu prenosu sily.
Používa sa v:

• špičkových cestných rámoch – zabezpečuje maximálnu tuhosť a nízku hmotnosť pre lepší výkon v stúpaniach a v šprintoch. Na mysli mám práve pretekárske bicykle, ktoré vidíme na Tour de France. Aj keď uznávam, že posledné roky, keď sú povrchy etáp už rôzne kombinované, to nemusí byť celkom pravda.
• časovkárskych, triatlonových a dráhových rámoch – kde je aerodynamika a tuhosť prioritou. Tu sú povrchy tratí väčšinou hladké, cesty vyzametané, o dráhe nehovoriac. Tu sa nemusí rátať s tlmením – naopak, ide o každý watt a mid-modulus vlákna by ich mohli rozptyľovať.
• karbónových kolesách a komponentoch – napríklad v kľukách, riadidlách či sedlovkách, kde je potrebná extrémna pevnosť pri minimálnej hmotnosti. Aj tu ide najmä o cestné bicykle.

Vo všeobecnosti sa dá povedať, že odolnosť a pohodlie mid-modulus karbónu je voľba väčšiny výrobcov. Samozrejme, že sú výnimky, ale to by sme museli rozoberať značku po značke a tiež jednotlivé vrstvy a časti rámu. Samozrejme, pri pive alebo káve bude lepšie znieť, že rovnaký karbón ako na vašom bicykli lieta aj na obežnej dráhe našej planéty…

High-modulus karbón je ideálny pre výkonnostne orientovaných cyklistov, ale treba rátať s vyššou cenou a menšou odolnosťou, čo sa týka nárazov a jazdenia „na prasáka“. Jednoducho, jeho benefity pocítite v každom zašliapnutí, no nezabúdajte, že taký bicykel je potrebné aj pekne umývať, starať sa oň najlepšími prípravkami a viac fotiť na Instagram ako jazdiť. Nie, žartujem, samozrejme ide o prvotriedny materiál, ktorý ocenia vrchári, triatlonisti, časovkári, ktorí nechcú stratiť ani jeden watt, keď sa do toho oprú…


Ideálom je kombinované riešenie – mnohí výrobcovia, ak nie aj všetci, používajú práve mix oboch typov karbónu, pričom high-modulus sa používa na kľúčové miesta, zatiaľ čo mid-modulus zabezpečuje komfort napríklad na sedlových a reťazových vzperách. Práve táto kombinácia je kľúčová a smerodajná pre výsledný pocit z bicykla a aj jeho ceny. Kde má byť tuhý, je tuhý a kde má pružiť, pruží.

Správnou kombináciou pritom môže byť jeden rám o niekoľko desiatok až stoviek gramov ľahší ako iný. Dosahuje sa to ešte aj rôznou kombináciou vlákien, rôznym smerovaním, pletením a samozrejme výsledným spracovaním – teda „postprocesom“ rámu. Áno, toto je ten hlavný a zásadný rozdiel, za ktorý si pri prémiových rámoch priplatíme – teda najmä za know-how spracovania.


Z karbónu sa ale netreba zblázniť. Za mnohých cyklistov môžem povedať, že nie iba rám, ale najmä kolesá z tohto materiálu posunú vašu cyklistiku na inú úroveň – samozrejme, ak to potrebujete, chcete a máte na to finančné možnosti.

Pokiaľ sa radi kocháte prírodou, užívate si voľno cez víkend, neženiete sa za každým kilometrom či výškovým metrom, je to úplne jedno. To najdôležitejšie je, aby vám bicykel sedel a aby vás cyklistika celkovo bavila. Potom je jedno, na čom jazdíte. Koniec koncov, je to už iba o možnostiach, ktoré má každý z nás.